DISEÑO HIDRÁULICO
1
DISEÑO HIDRÁULICO
1. PLANIFICACIÓN DEL RIEGO ............................................................................. 2
2. ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN .................................................................. 2
1.1 Conducciones ..................................................................................................... 2
1.2 Riego localizado ................................................................................................ 3
1.2.1 Goteros autocompensantes autopunzantes ................................................. 3
1.2.2 Características ............................................................................................. 3
1.2.3 Especificaciones ......................................................................................... 3
1.2.4 Modelos ...................................................................................................... 3
1.3 Difusores ............................................................................................................ 4
1.4 Electroválvulas ................................................................................................... 5
1.5 Arquetas ............................................................................................................. 6
1.6 Consola de programación. ................................................................................. 7
1.7 Caja de conexión. ............................................................................................... 8
3. DISEÑO HIDRÁULICO DE CONDUCCIONES ................................................... 9
3.1. Condiciones para dimensionar ........................................................................... 9
3.2. Dimensionado de las tuberías ............................................................................ 9
3.2.1 Laterales porta-goteros ............................................................................... 9
3.2.2 Laterales porta-difusores .......................................................................... 11
3.2.3 Cálculo de secundarias y terciarias. .......................................................... 13
3.2.4 Cálculo de la tubería primaria .................................................................. 17
DISEÑO HIDRÁULICO
2
1. PLANIFICACIÓN DEL RIEGO
La empresa distribuidora de agua “Aquagest Levante S.A.”, bajo la supervisión
del Exc. Ayuntamiento de Bigastro, nos proporciona un caudal de 14 m3/h con una
presión de servicio de 4 kg/cm². La acometida queda reflejada en el plano de la red
hidráulica.
Utilizaremos dos sistemas de riego, los cuales permiten una fácil
automatización:
- Aspersión: será el utilizado para regar los parterres de césped por medio de
difusores, ya que por la forma irregular de los mismos, nos impide colocar aspersores
(Ver Planos del sistema hidráulico).
- Riego Localizado: utilizaremos este sistema para regar todo el parque, árboles
y arbustos, a excepción del césped. (Ver Planos del sistema hidráulico).
Además de la instalación de riego deberemos dimensionar una red para abastecer
de agua a la fuente, la cual se abastecerá mediante una tubería independiente de las de
riego. Instalaremos una bomba para que sea capaz de impulsar el agua a una presión que
permita trabajar las toberas, y un grupo de bombeo compuesto por tres bombas en
paralelo para recirculación, filtrado e impulsión del agua del lago, de nuevo hasta la
fuente. Las dos bombas irán acompañadas de equipo de filtrado además de ir conectadas
mediante una válvula tipo T, a una tubería conectada a la red de pluviales, para poder
hacer un vaciado de forma independiente, de la fuente o del lago.
2. ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN
1.1 Conducciones
Las tuberías de distribución serán de PE. Los caudales que circularan por éstas y
el timbraje de las mismas serán calculados en el apartado 3 de este mismo anejo. Para
ver su distribución ver Planos del sistema hidráulico.
DISEÑO HIDRÁULICO
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1.2 Riego localizado
1.2.1 Goteros autocompensantes autopunzantes
Para el riego de los árboles y arbustos vamos a emplear goteros autopunzantes
autocompensantes de 4 l/h. La colocación de goteros de un caudal u otro dependerá de
la especie y del tiempo de riego de cada sector, 6 goteros en los árboles de porte grande,
4 en los de porte mediano, y para los arbustos utilizaremos goteros integrados.
Las tuberías de PE forman un círculo que rodea al árbol y los goteros son
pinchados a distancias iguales, para procurar que el riego sea uniforme.
Los goteros autopunzantes autocompensantes que vamos a utilizar se encargan
de suministrar cantidades precisas de agua a la zona radicular de las plantas. Son muy
adecuados para el riego de arbustos, árboles, setos y plantas en jardineras. Sus
características de compensación de presión los hacen idóneos para regar zonas en
pendiente.
1.2.2 Características
Este gotero autocompensante proporciona un caudal uniforme en
terrenos irregulares. Gracias a sus conexiones autopunzantes.
Su salida en arpón admite tubos de distribución de 4-6 mm. tubo.
Membrana en material elastómero resistente a los agentes químicos
1.2.3 Especificaciones
Presión: de 1 a 3,5 bar.
Caudal: de 4 l/h.
1.2.4 Modelos
Gotero autocompensante autopunzante de Qn = 4 l/h; PN = 2 bar.
DISEÑO HIDRÁULICO
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1.3 Difusores
El riego mediante difusores lo utilizaremos en los parterres de césped (Ver
Planos del sistema hidráulico) para evitar que el agua alcance zonas no deseadas como
caminos y aceras. Las zonas regadas con difusores tendrán que tener un solape de
alrededor del 100 % para que haya una gran homogeneidad de riego y que todas las
zonas reciban la misma agua.
Los difusores que hemos elegido
Características
Toberas regulables de tipo VAN o similar
2 alturas de emergencia
Ajuste perfecto del sector a regar mediante un sistema de trinquete
Junta de estanqueidad activa por presión
Muelle muy potente en acero inoxidable
Tornillo de ajuste del caudal y del alcance
Filtro situado en la misma tobera
Especificaciones
Presión: 1,0 a 2,5 bares
Alcance,: 4,3 hasta 5,5m.
Dimensiones
Entrada roscada: 1/2"
Diámetro expuesto: 3,2 cm
Altura de emergencia: 10,2 cm
DISEÑO HIDRÁULICO
5
Las toberas, dependiendo del ángulo de emisión del difusor y de la presión a la
que trabaje, emitirán un caudal u otro. Aunque la presión de trabajo sea de 2,0 bar,
hemos dimensionado los los difusores con un radio de 4m, como caso mas desfavorable,
para reducir la influencia de los factores
medioambientales, y asegurar un
funcionamiento óptimo del riego. Los
caudales emitidos por emisor según el
ángulo serán:
1.4 Electroválvulas
Son válvulas de apertura y cierre, que efectúan las maniobras en función de la
corriente eléctrica que les llega desde un programador de riego.
En cada sector de riego se instalará una electroválvula con las siguientes
características:
Electroválvula de plástico (PE)
Cierre hermético
Caudal de 1 hasta 20 m3/h
Presión de funcionamiento de 1 a 10,4 bares
Ángulo Caudal (m3/h)
90º 0,24
180º 0,48
270º 0,72
360º 0,96
DISEÑO HIDRÁULICO
6
Regulador de caudal
Filtro autolimpiante de malla de nylon
Solenoide sumergido en una resina de protección
Solenoide de 24V, 50-60 Hz; Potencia: 6 W
Corriente de arranque: 0,41 A (9,9 VA)
Corriente de régimen: 0,23 A (5,5 VA)
Utilizaremos un cable multiconductor para conducir la corriente eléctrica desde
la regleta de conexión del programador hacia las electroválvulas. S = 0,08 mm2.
1.5 Arquetas
Se emplearán arquetas de PE de alta densidad, con tapa de cierre mediante
tornillo, para cada una de las válvulas para tener un fácil acceso a las mismas.
Las aperturas para su colocación en el terreno se realizarán al mismo tiempo que
se hacen para la instalación de tuberías.
Características de las arquetas:
Dimensiones: hay arquetas de diferentes dimensiones 40x40x40 Y
60x60x60cm
Tasa de carga estática vertical: 17 Kg/cm2
Punto de rotura: 21,37-37,92 N/mm2 (ISO 1926)
Temperatura de flexión: 73-82º C
Densidad: 0,955 g/m3 (ISO 8962)
DISEÑO HIDRÁULICO
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1.6 Consola de programación.
Se trata de una consola portátil, permite controlar y programar las cajas de
conexión instaladas en las diferentes arquetas de registro en un radio de 200m, de forma
fácil y cómoda gracias a la función de escáner vía radio. También permite conexiones
via infrarrojos, o bien pinchando directamente en la caja de conexión. Este tipo de
programador está destinado al riego automático de parques, espacios verdes y campos
de deportes.
Características
Cordón de conexión óptica reemplazable.
Gran pantalla LCD.
Indicador de estado de pila de los módulos de radio y de la consola de
programación.
Ahorro de energía con el apagado automático de la pantalla LCD.
Código confidencial de 2 dígitos que evita la transmisión vía radio no
autorizada.
Especificaciones
3 programas independientes:A,B y C.
Hasta 8 días de arranque por día y por programa.
Tiempos de riego: desde 1 minuto hasta 12 horas en pasos de 1 minuto.
Duración de ciclo de 7 días.
Puede programar un número ilimitado de cajas de conexión.
Arranque manual de estación o de un ciclo con intervalo de 10 segundos.
Tiempos de programación: desde 1 minuto hasta 12 horas, en pasos de 1
minuto.
Función marcha parada.
Temperatura de funcionamiento: desde 0º hasta 55º.
DISEÑO HIDRÁULICO
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Las funciones manuales tienen prioridad sobre el resto de las funciones.
Especificaciones eléctricas
Funciona solo con pilas de 9 V, pilas alcalinas tipo 6AM6 ó 6LR61.
1.7 Caja de conexión.
La caja de conexión con el solenoide de impulsos,
está particularmente diseñada para la automatización de
lugares desprovistos de corriente eléctrica, ya que
funciona solo con una pila alcalina de 9 V.
Características
Permiten el cierre y apertura de las válvulas
equipadas con solenoides por impulsos.
Certificación IP68: robusta y completamente sumergible en agua.
Carcasa de plástico muy resistente.
Conector infrarrojo externo encapsulado en resina.
Sistema de salvaguardia del programa durante 5 minutos cuando cambia
la pila.
El interruptor de ON/OFF del dispositivo de corte de riego enterrado se
puede montar en la caja de conexión.
Activa un pluviómetro que se detiene inmediatamente en caso de lluvia.
Especificaciones
Programación sólo con la con consola.
Triple programa: A,B y C.
Funcionamiento secuencial de las estaciones en un programa.
DISEÑO HIDRÁULICO
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3. DISEÑO HIDRÁULICO DE CONDUCCIONES
Una vez que tenemos claro el emplazamiento de las tuberías, se realizará el
dimensionado de las tuberías en sus diferentes tramos. (Ver Planos del sistema
hidráulico).
3.1. Condiciones para dimensionar
- Los diámetros se dimensionan para que la velocidad en la tubería no
sea superior a 1,5 m/s.
- La tolerancia de caudales se estima en un 10%. Esto quiere decir que
la diferencia de caudal entre el difusor sometido a más presión y el
sometido a menos presión debe de ser sólo de un 10%.
- La tolerancia a presiones se establece en 20 m.c.a, pero la
reduciremos a 15 m.c.a por precaución. Esto quiere decir que la pérdida de
carga en red de transporte y en el sector más desfavorable, no debe ser
superior a 15 m.c.a.
3.2. Dimensionado de las tuberías
3.2.1 Laterales porta-goteros
Con la intención de homogeneizar y optimizar nuestra instalación, se ha decido
instalar tuberías de PEBD (4 atm de presión), de diámetro exterior 16mm
(Dinterior 13,2mm) en todos los ramales portagoteros. Para asegurarnos que cumplan
con las condiciones técnicas indicadas en el punto anterior, se calcula a continuación el
número máximo de goteros posibles en cada ramal, diferenciando entre goteros
autopunzantes y goteros integrados.
DISEÑO HIDRÁULICO
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mllnl
l
87,2728,5max2,13max*5,2*2,6max*2,65,1*
2,2*3,0
max*4
5,05,0
a) Laterales porta-goteros autopunzantes.
Para el cálculo del número de goteros máximos por ramal, se ha considerado que
el caudal total (Qtotal) puesto que solo tenemos un tipo (Qgot = 4 l/h), va a ser igual a
n*Qgot Qtotal = Qgot*n = 4*n
Mediante la fórmula: v
QD
*
*4int
(v = 1,5 m/s)
Despejamos “n”, obtenemos el valor de 52 emisores
(Qequivalente=4*52=208 l/h)
Lo cual equivale a abastecer como máximo 7 árboles de porte grande y 10 de
porte mediano.
Haciendo referencia al plano de “Diseño hidráulico”, podremos observar como
todos los ramales cumplen esta condición.
b) Laterales goteros integrados
En este caso, utilizaremos la misma ecuación anterior, pero calcularemos la
longitud máxima que se podría instalar, ya que hemos considerado una separación entre
goteros de 0,3m, Q=n*Qgot=lmax/0,3*2,2.
Despejamos “lmax” y obtenemos el valor de 28m
(Qequivalente=28/0,3*2,2=205,3 l/h).
Cabe destacar, que para situar la tubería en su zona de riego se hará mediante
una tubería de PEBD D16 PN4, similar a la instalada para los goteros autopunzantes.
v
QD
*
*4int
emisoresnnnnn
v
QD 4,5117,72,13*84,1*4,3*4,3
5,1*
*4*4
*
*4int 5,05,0
DISEÑO HIDRÁULICO
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Haciendo referencia al plano de “Sistema hidráulico”, podremos observar como
todos los ramales cumplen esta condición.
3.2.2 Laterales porta-difusores
Para el cálculo hidráulico de los laterales porta-difusores haremos los cálculos
para el ramal más desfavorable e instalaremos los ramales restantes con las mismas
características que el calculado.
Cálculo:
Para el dimensionado de las tuberías, se ha escogido el ramal mas desfavorable,
de mayor caudal, de esta forma nos aseguramos que el resto de ramales cumplen con las
especificaciones técnicas.
- Caudal: Q = 11,52m³/h = 11520 l/h = 0,0032m³/s
- Presión de funcionamiento: Hm = 2,5 bar = 25 m.c.a.
- Longitud del latera: L = 56 m
- Nº de emisores: n = 12
Ahora procederemos a calcular el diámetro interior mínimo
Dint 52,12mm La tubería portadifusores será de PEBD de Dn 63 mm
(Dint 55,4mm) y de PN6 kg/cm2.
Una vez que hemos calculado el diámetro de la tubería, debemos calcular las
pérdidas de carga que se producen en la tubería para ver si el diámetro escogido nos
vale o debemos utilizar uno superior.
La fórmula que vamos a aplicar para calcular las pérdidas de carga que se
producen es la fórmula de Blassius para régimen turbulento (C = 0,45):
v
QD
*
*4int
mmmD 12,520052,0
5,1*
0032,0*4int
DISEÑO HIDRÁULICO
12
Donde:
hr: pérdidas de carga (m.c.a.)
Fr: factor de Christiansen corregido
C: constante para régimen turbulento (C = 0,45)
L: longitud de la tubería (m)
Q: caudal total que circula por la tubería (m3/s)
D: diámetro de la tubería (mm)
Km: coeficiente mayorante cuyo valor es 1,2
El efecto de la disminución progresiva del caudal se calcula mediante el factor
de Christiansen. Este factor depende del número de emisores y del régimen hidráulico, a
través del coeficiente β que en nuestro caso vale 1,75.
Cálculo del factor de Christiansen corregido:
Nº de goteros por lateral: n = 12
β = 1,75
Factor de Christiansen: F(12;1,75) = 0,406
Separación entre goteros: S
Separación inicial: So
203,0
6
S
Sr O
Fr = 0,77001
1
nr
FnrFr
Una vez hallados todos los datos necesarios, ya se puede calcular las pérdidas de
carga que se producen en el lateral porta-difusores más desfavorable:
...03,12,14,55
520.1156406,07700,0
75,4
75,1
acmhr
Por lo que la pérdida de carga en lateral porta-difusores más desfavorable es de
1,03 m.c.a.
KmD
QLCFh rr
75,4
75,1
DISEÑO HIDRÁULICO
13
Cálculo de la presión en el origen del lateral para porta-difusores (Ho):
rhHmHo
Ho=25+1,06=25,06 m.c.a.
En el origen del lateral porta-difusores se necesitará una presión de 26,06 m.c.a.
3.2.3 Cálculo de secundarias y terciarias.
Debido a la gran longitud de los ramales dentro de cada sector, vamos a
dimensionar nuestra de red de tuberías secundarias y terciarias de forma telescópica, de
forma que se optimizan costes.
En nuestro diseño, como se puede apreciar en los planos de hidráulica, tenemos
una tubería que pasa por todos los parterres de cada sector, desde donde sale un ramal
de PEBD (10 atm), desde donde parte el riego por goteo. Estas tuberías se inician en la
tubería primaria y finalizan en la electroválvula correspondiente a cada sector.
Las tuberías utilizadas serán de PEAD PN 10 Kg/cm2.
A continuación vamos a realizar el cálculo completo de la tubería secundaria que
une la tubería primaria con el Sector 1.
Cálculo:
Para el cálculo del diámetro de esta tubería secundaria tendremos que tener en
cuenta los siguientes datos:
- Caudal: Q = 3.526,7 l/h
- Presión de funcionamiento: Hm = 26,06 m.c.a.
- Longitud del lateral: L =14 m
Ahora procederemos a calcular el diámetro interior mínimo
(Q m3/s) <=> (Q l/s)
v
QD
*
*4int
QD *236,0int
DISEÑO HIDRÁULICO
14
mmD 85.287.3526236,0int
Dint 28.85 mm La tubería secundaria será de PEAD de Dn 40 mm y de PN 10
Kg/cm2 (Dint = 35,2 mm).
Una vez que se ha calculado el diámetro de la tubería, se calcula las pérdidas de
carga que se producen en la tubería para ver si el diámetro escogido es correcto o
debemos utilizar uno superior. Para este cálculo se emplea la fórmula de Veronese-
Datei para la pérdida de carga:
LD
Qhc
8,4
8,1
00092,0
Donde:
hc: pérdidas de carga en la tubería (m.c.a.)
Q: caudal que circula por la tubería (m3/h)
D: diámetro interior de la tubería (m)
L: longitud de la tubería (m)
Utilizando nuestros datos, obtendríamos:
Q = 0,003526 m3/s
D = 0,0352 m
L = 14 m
...47,0140352,0
003526,000092,0
8,4
8,1
acmhc
Tendremos que tener en cuenta las pérdidas de carga producidas por las
singularidades (hss)), que en nuestro caso vamos a considerar que son un 15 % de las
pérdidas de carga que se producen en la tubería:
cs hh 15,0
07,047,015,0 sh
Por tanto las pérdidas de carga totales serán:
htt = hcc + hss
htt = 0,47 + 0,07 = 0,54m.c.a.
DISEÑO HIDRÁULICO
15
La presión en el inicio origen de la tubería secundaria (Ho’) será igual a la
presión al final de la misma (Ho) más las pérdidas de carga en la tubería, más las
pérdidas de carga en la arqueta de riego (1 m.c.a.).
Cálculo de la presión en el origen del lateral para porta-difusores (Ho):
thHoHo'
Ho=26,06 + 0,54+ 1 = 27,6 m.c.a
En el origen de la tubería secundaria que va al Sector 1 se necesitará una presión
de 27,6 m.c.a.
A continuación adjuntamos una tabla con el cálculo hidráulico del resto de
tuberías secundarias:
Sector Parterre Q real
aportado (l/dia)
Qreal total/parterre
(l/día)
Qreal total soportado linea(l/día)
Longitud ramal (m)
Dint calculado
(mm)
Dint comercial
(mm) hc hs ht Ho Ho´
1
1 352,00
419,10 3526,70 14,00 28,85 35,20 0,47 0,07 0,54 26,06 26,60 67,10
2 112,00
464,00 3107,60 42,00 27,08 35,20 1,12 0,17 1,29 26,06 27,35 352,00
3 192,00
324,00 2376,80 65,00 23,68 28,00 3,20 0,48 3,69 26,06 29,75 132,00
4 32,00
656,80 2052,80 74,00 22,01 28,00 2,80 0,42 3,22 26,06 29,28 624,80
5 160,00
226,00 1396,00 88,00 18,15 28,00 1,66 0,25 1,91 26,06 27,97 66,00
6 336,00
446,00 1170,00 108,00 16,62 28,00 1,49 0,22 1,71 26,06 27,77 110,00
7 64,00
724,00 724,00 119,00 13,07 28,00 0,69 0,10 0,79 26,06 26,85 660,00
8 16,00
266,80 2643,60 52,00 24,98 28,00 3,10 0,47 3,57 26,06 29,63 250,80
2
1 552,00 552,00 1735,20 78,00 20,24 28,00 2,18 0,33 2,51 26,06 26,06
2 144,00 144,00 1183,20 102,00 16,71 28,00 1,43 0,21 1,65 26,06 27,71
3 168,00 264,00 1039,20 120,00 15,66 28,00 1,33 0,20 1,53 26,06 27,59
3 96,00
4 79,20 79,20 775,20 128,00 13,53 28,00 0,84 0,13 0,97 26,06 27,03
5 120,00 120,00 120,00 198,00 5,32 28,00 0,05 0,01 0,05 26,06 26,11
6 96,00 96,00 216,00 186,00 7,14 28,00 0,12 0,02 0,14 26,06 26,20
7 480,00 480,00 696,00 152,00 12,82 28,00 0,82 0,12 0,94 26,06 27,00
8 80,00 304,00 304,00 28,00 8,47 28,00 0,03 0,01 0,04 26,06 26,10
DISEÑO HIDRÁULICO
16
48,00
176,00
9
176,00
312,00 664,00 2,00 8,47 28,00 0,01 0,00 0,01 26,06 26,07 72,00
64,00
10 48,00 48,00 48,00 33,00 3,37 28,00 0,00 0,00 0,00 26,06 26,06
3
1 616,00
736,00 736,00 34,50 3,37 28,00 0,21 0,03 0,24 26,06 26,30 120,00
2 360,00 360,00 360,00 2,50 9,22 28,00 0,00 0,00 0,00 26,06 26,06
3 120,00 120,00 856,00 6,00 14,21 28,00 0,05 0,01 0,05 26,06 26,11
4 120,00 120,00 976,00 26,50 15,18 28,00 0,26 0,04 0,30 26,06 26,36
5 325,60 325,60 1301,60 11,00 17,53 28,00 0,18 0,03 0,21 26,06 26,27
6 144,00 144,00 216,00 8,00 7,14 28,00 0,01 0,00 0,01 26,06 26,07
7 72,00 72,00 72,00 14,00 4,12 28,00 0,00 0,00 0,00 26,06 26,06
4
1 72,00 72,00 913,60 8,50 14,68 28,00 0,07 0,01 0,09 26,06 26,15
2 216,00 216,00 2249,60 11,50 23,04 28,00 0,51 0,08 0,59 26,06 26,65
3 48,00 48,00 865,60 22,00 14,29 28,00 0,18 0,03 0,20 26,06 26,26
4 16,00 16,00 16,00 11,00 1,94 28,00 0,00 0,00 0,00 26,06 26,06
5 120,00
146,40 451,20 25,00 10,32 28,00 0,06 0,01 0,07 26,06 26,13 26,40
6 120,00
304,80 304,80 5,00 8,48 28,00 0,01 0,00 0,01 26,06 26,07 184,80
7 216,00
849,60 849,60 4,50 14,16 28,00 0,03 0,01 0,04 26,06 26,10 633,60
8 272,00
298,40 596,80 26,50 11,87 28,00 0,11 0,02 0,12 26,06 26,18 26,40
9 272,00
298,40 298,40 9,00 8,39 28,00 0,01 0,00 0,01 26,06 26,07 26,40
5
1
13920,00
14032,00 9822,40 15,00 48,15 55,40 0,36 0,05 0,41 26,06 26,47 52,00
60,00
2
5520,00
5586,00 5586,00 12,00 36,31 55,40 0,10 0,02 0,12 26,06 26,18 36,00
30,00
3 4440,00
4470,00 4470,00 13,00 32,48 55,40 0,08 0,01 0,09 26,06 26,15 30,00
4
5520,00
5566,00 10036,00 42,00 48,67 55,40 1,05 0,16 1,20 26,06 27,26 16,00
30,00
5 112,00 112,00 112,00 12,00 5,14 28,00 0,00 0,00 0,00 26,06 26,06
6 120,00 120,00 360,00 9,00 9,22 28,00 0,01 0,00 0,02 26,06 26,08
7 128,00 128,00 240,00 11,00 7,53 28,00 0,01 0,00 0,01 26,06 26,07
6
1 1888,00 1888,00 1888,00 285,00 21,11 28,00 9,28 1,39 10,68 26,06 36,74
2 400,00 400,00 1472,00 11,00 18,64 28,00 0,23 0,03 0,26 26,06 26,32
3 592,00 592,00 1072,00 103,00 15,91 28,00 1,21 0,18 1,39 26,06 27,45
4 480,00 480,00 480,00 110,00 10,64 28,00 0,30 0,05 0,35 26,06 26,41
DISEÑO HIDRÁULICO
17
PEAD (PE-100 – 10 atm)
Dext (mm) Espesor (mm) Dint (mm)
32 2 28
40 2,4 35,2
50 2,4 45,2
63 3,8 55,4
75 4,5 66
3.2.4 Cálculo de la tubería primaria
La tubería principal está proyectada en PEAD PN10 10 atm. Con la intención de
cumplir con la presión y caudal que se proporcionado, se ha sectorizado el riego, en
varias partes, tomando el sector más desfavorable para dimensionar la tubería, (Sector 5,
los parterres 3 y 4).
A continuación se calcularán sus dimensiones, a partir del caudal, la presión al
final de la tubería primaria se tomarán del sector más desfavorable,
Q = 10.036 l/h = 0,00278 m3/s
L = 175 m
Ho’ = 41,27 m.c.a.
Cálculo del diámetro interior:
mmD 66,48036.10236,0int
Se sobredimensionará la tubería principal de PEAD a Dn 75 mm y PN 10
Kg/cm2 (Dint = 66 mm).
Una vez que se ha calculado el diámetro de la tubería, se calculan las pérdidas de
carga que se producen en la tubería para comprobar si el diámetro escogido cumple o
debemos utilizar uno superior. Para este cálculo se emplea la fórmula de Veronese-
Datei para la pérdida de carga:
LD
Qhc
8,4
8,1
00092,0
DISEÑO HIDRÁULICO
18
Sustituyendo por los valores para esta tubería obtenemos:
...88,1175066,0
00278,000092,0
8,4
8,1
acmhc
Tendremos que tener en cuenta las pérdidas de carga producidas por las
singularidades (hss)), que en nuestro caso vamos a considerar que son un 15 % de las
pérdidas de carga que se producen en la tubería:
cs hh 15,0
28,088,115,0 sh
Por tanto las pérdidas de carga totales serán:
htt = hcc + hss
htt = 1,88+0,28 = 2,16 m.c.a.
La presión en el inicio origen de la tubería primaria (Ho’’) será igual a la presión
al principio de la tubería secundaria más desfavorable (Ho’) más las pérdidas de carga
en la tubería, más las pérdidas de carga en la arqueta de riego (1 m.c.a.).
Cálculo de la presión en el origen del lateral para porta-difusores (Ho):
1'' thHoHo
Ho'' = 26,06+2,16+1 = 28,22 m.c.a.
En el origen de la tubería primaria se necesitará una presión de 28,22 m.c.a.
Por lo tanto, según los resultados obtenidos se puede asegurar tanto el caudal
como la presión en cada punto de riego.
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